Kako radi podmornica: opis, karakteristike i princip rada

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Podmornice su klasa brodova koji se mogu kretati i izvoditi druge radnje potpuno autonomno pod vodom i na njenoj površini. Takva plovila mogu nositi oružje, a mogu se prilagoditi i za razne specijalizirane operacije. Razmislite kako podmornica radi i kako radi.

Povijesne činjenice

Prve informacije o takvim plivalištima datiraju iz 1190. godine. U jednoj od njemačkih legendi, glavni lik je napravio nešto poput podmornice od kože i uspio se na njoj sakriti od neprijateljskih brodova na morskom dnu. Ovo kupalište ostalo je na dnu 14 dana. Zrak se dovodio unutra kroz cijev, čiji je drugi kraj bio na površini. Nisu sačuvani detalji, crteži, podaci o tome kako je podmornica uređena.

Manje-više stvarne osnove ronjenja iznio je William Buen u svom djelu 1578. Bouin na temelju Arhimedovog zakona po prvi put znanstveno potkrepljuje metodeizrona i ronjenja promjenom karakteristika uzgona plovila, promjenom njegovog deplasmana. Na temelju tih radova bilo je moguće izgraditi brod sposoban da tone i pluta. Brod nije mogao ploviti pod vodom.

Dalje, u eri znanstvenog i tehnološkog napretka, u Sankt Peterburgu su inženjeri potajno postavili princip podmornice dizajnirane za oružane snage. Izgrađena je prema nacrtima Yefima Nikonova. Projekt se provodio od 1718. do 1721. godine. Tada je prototip lansiran i on je uspio uspješno proći sve testove.

Nakon 50 godina, Sjedinjene Države su izgradile prvu podmornicu, koja je korištena u borbenim operacijama. Kućište je bilo u obliku leće od dvije polovice, koje su bile povezane prirubnicama i kožnim umetcima. Na krovu je bila bakrena polukugla s otvorom. Čamac je imao balastni odjeljak, koji se praznio i punio pumpom. Postojao je i olovni balast za hitne slučajeve.

Dzhevetskyjev brod postao je prva serijska podmornica. Serija je imala 50 komada. Tada je dizajn poboljšan, a umjesto pogona na vesla pojavio se prvo pneumatski, a zatim električni pogon. Ove su građevine građene od 1882. do 1888.

Prva električna podmornica bila je brod koji je dizajnirao Claude Goubet. Prototip je porinut 1888. godine, brod je imao deplasman od 31 tone. Za kretanje je korišten elektromotor snage 50 konjskih snaga. Snaga se napajala iz baterije od 9 tona.

1900. godine francuski inženjeri stvorili su prvi brod s parom i električnimmotor. Prvi je bio namijenjen za kretanje iznad vode, drugi - ispod nje. Dizajn je bio jedinstven. Američko plovilo, slično francuskom dizajnu, pokretano je benzinskim motorom kako bi plutalo iznad površine vode.

Podmorski uređaj

Ovom pitanju treba posvetiti posebnu pozornost. Pogledajmo kako radi podmornica. Sastoji se od nekoliko strukturnih elemenata koji obavljaju različite funkcije. Razmotrite glavne elemente.

slučaj

Glavni zadatak trupa je u potpunosti osigurati stalno unutarnje okruženje za mehanizme broda i njegovu posadu tijekom ronjenja. Također, trup mora biti takav da se postigne najveća moguća brzina kretanja pod vodom. To osigurava lagano tijelo.

Vrste kućišta

Podmornice, kod kojih trup obavlja ove dvije zadaće, nazivale su se jednotrupnim. Glavni balastni spremnik nalazio se unutar trupa, što je smanjilo korisni volumen iznutra i zahtijevalo maksimalnu čvrstoću stijenke. Čamac ovog dizajna osvaja težinom, potrebnom snagom motora i karakteristikama manevriranja.

Podmornice s jednim i pol trupom opremljene su jakim trupom, koji je djelomično prekriven lakšim. Cisterna glavnog balasta je ovdje iznesena. Nalazi se između dvije zgrade. Među prednostima - izvrsna upravljivost i brza brzina ronjenja. Nedostaci - malo prostora unutra, kratko trajanje baterije.

Klasični čamci s dvostrukim trupom opremljeni su snažnim trupom, koji je cijelom dužinom prekriven laganim trupom. Glavni balast se nalazi između trupova. Čamac ima veliku pouzdanost, trajanje baterije, veliki unutarnji volumen. Među minusima su dug proces uranjanja, velika veličina, složenost sustava punjenja za balastne tankove.

Moderni pristupi izgradnji podmornica diktiraju optimalne oblike trupa. Evolucija oblika vrlo je usko povezana s razvojem sustava motora. U početku su prioritet bili čamci za površinsko kretanje s mogućnošću kratkotrajnog uranjanja za rješavanje borbenih zadataka. Trup tih podmornica imao je klasičan oblik sa šiljastim nosom. Hidrodinamički otpor je bio vrlo visok, ali tada nije igrao posebnu ulogu.

Moderni čamci imaju puno veću autonomiju i brzinu, pa je inženjeri moraju smanjiti - trup je napravljen u obliku pada. Ovo je optimalan oblik za kretanje pod vodom.

Motori i baterije

U uređaju moderne podmornice za kretanje nalaze se baterije, elektromotori i dizel generatori. Jedno punjenje baterije često nije dovoljno. Maksimum za koji je punjenje dovoljno je do četiri dana. Pri maksimalnoj brzini, baterija podmornice se isprazni za nekoliko sati. Punjenje se vrši pomoću dizel generatora. Brod mora izroniti da napuni baterije.

Također se koristi u dizajnu dizel podmorniceanaerobni ili motori neovisni o zraku. Ne treba im zrak. Brod možda nije izronio.

Sustavi za ronjenje i uspon

Podmornica također ima ove sustave. Za ronjenje, podmornica, za razliku od površinskog čamca, mora imati negativnu uzgonu. To je postignuto na dva načina – povećanjem težine ili smanjenjem pomaka. Za povećanje težine u podmornicama postoje balastni tankovi koji se pune vodom ili zrakom.

Za normalan uspon ili zaron, čamci koriste krmene spremnike, kao i pramčane ili glavne balastne tankove. Potrebni su za punjenje vodom za potrebe ronjenja i za punjenje zrakom za uspon. Kad je brod pod vodom, spremnici su puni.

Za brzu i točnu kontrolu dubine koriste se spremnici s kontrolom dubine. Pogledajte fotografiju podmorskog uređaja. Promjenom volumena vode kontrolira se promjena dubine.

Okomita kormila se koriste za kontrolu smjera plovila. Volani mogu biti ogromni na modernim automobilima.

Sustavi za nadzor

Jedna od prvih podmornica za plitku dubinu kontrolirana je kroz prozore. Nadalje, kako je razvoj napredovao, postavilo se pitanje sigurne navigacije i kontrole. Za to je prvi put korišten periskop 1900. godine. U budućnosti su se sustavi stalno nadograđivali. Sada nitko ne koristi periskope, a njihovo mjesto zauzeli su hidroakustični aktivni i pasivni.sonari.

Čamac unutra

Unutar podmornice ima nekoliko odjeljaka. Ako pogledamo kako podmornica radi na primjeru jednog od eksponata izložbe "Iz povijesti ruske podmorničke flote", odmah u prvom odjeljku možete vidjeti šest pramčanih torpednih cijevi, uređaj za ispaljivanje i rezervni torpeda.

Drugi pretinac sadrži prostorije časnika i zapovjednika, kabinu stručnjaka za sonar i sobu za radio-izviđanje.

Treći pretinac je središnji stup. U ovom pretincu nalazi se puno raznih instrumenata i uređaja za kontrolu kretanja, ronjenja, uspona.

Četvrta je garderoba za predradnike, kuhinja, radio soba. U petom odjeljku nalaze se tri dizelska motora zapremine 1900 litara. S. svaki. Djeluju kada je čamac iznad vode. Sljedeći pretinac sadrži tri elektromotora za podvodno putovanje.

U sedmom su postavljene torpedne cijevi, gađanje, ljudstvo. Možete vidjeti kako je podmornica uređena unutra. Fotografija će vam omogućiti da se upoznate sa svim uređajima i pretincima.